4.Вскрытие месторождения. Факторы, влияющие на способ вскрытия. Требования вскрытия. Классификация способов вскрытия по а.И. Арсентьеву.

Под вскрытием месторождения понимают горные работы по обеспечению грузотранспортной связи между поверхностью и рабочими горизонтами или от одной уже разрабатываемой части месторождения к другой неразрабатываемой части месторождения.Вскрытие должно обеспечивать:

1. Безопасность ведения горных работ;

2. Удобство развития работ в пределах развития карьерного поля;

3. Возможно меньшие объёмы горно-капитальных работ;

4. Высокую экономичность работ;

5. Обеспечивать проектную производительность карьера и резерв её повышения;

При выборе способа вскрытия следует учитывать факторы, влияющие на принимаемые способы вскрытия к которым следует отнести:

- конечные контуры карьерного поля;

- условия залегания полезного ископаемого (размеры, углы падения, мощность);

- строение разрабатываемых залежей;

- применяемая система разработки, транспорт;

- качество полезного ископаемого и т.д.;

- расположение рудничных зданий, отвалов, сооружений, потребителей.

Классификация способов вскрытия М (по Арсентьеву)

Профессор А.И. Арсентьев предложил следующую классификацию способов вскрытия:

Группа вскрытия	Способ вскрытия	Примечание
1. Траншейное вскрытие	1. Отдельными траншеями (полу траншеями) 2. Тупиковыми траншеями (полу траншеями) 3. Петлевыми траншеями (полу траншеями) 4.Поступательными (спиральными) траншеями (полу траншеями) 5. Комбинированный способ (поступательными полу траншеями)	1. Внешнего заложения (траншеями и полу траншеями) 2. Внутреннего заложения (траншеями и полу траншеями)
2.Безтраншейное вскрытие	1. С отсутствием траншей и земляных сооружений 2. С земляными сооружениями (насыпи, дамбы, каналы и другое)
3.Подземными горными выработками	1. Штольнями 2. Шахтными стволами (наклонными, вертикальными)
4. Комбинированное вскрытие	1. Комбинация способов вскрытия 1-3

5.Вскрывающие иподготовительные горные выработки. Их назначение и параметры. Классиф-ция капитальных транцей по Шешко

Траншеей называется открытая горная выработка обычно трапециевидного поперечного сечения, имеющая не замкнутый контур, значительную длину по сравнению с шириной. Горные выработки, имеющие размеры одного порядка от 30х30 до 100х100 называются котлованными.

К вскрывающим горным выработкам относятся капитальные: траншеи полутраншеи.Разрезные траншеи и котлованы относятся к подготовительным выработкам. Въездные траншеи проводятся обычно с продольным и служат для обеспечения грузотранспортной связи между поверхностью или между рабочими горизонтами. Капитальные траншеи делятся на собственно траншеи и полу траншеи. Траншея – горная выработка, имеющая два постоянных борта (полный профиль). А полу траншея – горная выработка, имеющая один постоянный борт (не полный профиль).

Траншеи характеризуются параметрами: глубиной на которую опускаются, продольным уклоном, углами откосов бортов, шириной по дну, которые строго регламентируются в зависимости от конкретных условий. По углу наклона капитальные траншеи делятся на крутые. Крутые траншеи глубинного вида обычно имеют внутреннее заложение. По расположению относительно борта карьера они подразделяются на поперечные и диагональные. Поперечные крутые траншеи применяются в тех случаях когда общий угол откоса борта карьера меньше. Диагональные крутые траншеи обычно применяются для размещения конвейерных и автомобильных подъёмников. Крутые траншеи характерны при оставлении на нерабочем борту транспортных берм (съездов).

Назначение и параметры разрезных траншей. На какую длину проводятся траншеи.

Разрезные траншеи и котлованы служат для создания первоначального фронта работ и проводятся на каждом горизонте. Разрезные траншеи делятся на собственно траншеи и полу траншеи (проводятся на косогорах). Разрезные траншеи имеют трапециевидное сечение а полу траншеи треугольное. Они характеризуются длиной, шириной по низу, глубиной, углами наклона бортов. Разрезные траншеи могут проводится: по залежи полезного ископаемого, по породам висячего и лежачего бока залежи, на всю длину уступа или только часть его. Глубина разрезных траншей равна принятой высоте уступа или подуступа. Углы откосов бортов разрезных траншей и котлованов обычно равны углам откосов рабочих уступов (60-80 градусов). Длина разрезной траншеи зависит от размеров карьерного поля и условий залегания месторождения. При разработке горизонтально и полого залегающих месторождений (угольные, фосфоритовые, марганцевые) разрезная траншея обычно сразу проводится на полную длину или ширину карьерного поля. Длина траншеи при этом соответствует длине фронта работ уступа. При разработке крутопадающих и наклонных месторождений при большом количестве уступов разрезную траншею обычно проводят на 0,4-0,6 длины карьера (горизонта), в дальнейшем эта траншея наращивается по мере развития горных работ.

Подавляющее большинство месторождений вскрывается траншейным вскрытием. При траншейном вскрытии капитальные траншеи по их характеристике и назначению различают согласно классификации капитальных траншей по Е.Ф. Шишко.

Признак разделения	Основные различия	Наименование траншей
Расположение траншей относительно контура карьера	Расположение вне контура карьера Расположение внутри контура карьера	Внешние Внутреннее
Число уступов обслуживаемых системой траншей	Один уступ Несколько групп уступов Все уступы карьера до конечной глубины	Отдельные Групповые Общие
Основное назначение траншей	Для движения гружёных и порожних поездов (маятниковое движения) Для движения только гружёных или только порожних поездов	Одинарные Парные
Стационарность траншей	Постоянное расположение за контуром или на бортах в конечном положении Временное расположение на бортах внутри конечных контуров, подлежащих разработке	Стационарные Скользящие (временные)

6. Вскрытие рабочих горизонтов карьера общими траншеями.Условия применения и недостатки вскрытия общими траншеями.\

Вскрытие общими, внутренними траншеями характеризуется -тем, что все уступы карьера вскрывают одной об­щей траншеей. Общие траншеи внутреннего заложения применяют для вскрытия глубоких (глубиной до 400 м и более) месторождений с любыми условиями залегания. Внутреннее заложение траншей возможно при достаточной устойчивости бортов.

Форма трасс общих внутренних траншей может быть простой, тупиковой, петлевой и спиральной.

Схему вскрытия горизонтов внутренней общей траншеей с про­стой формой трассы в чистом виде применяют в не­глубоких карьерах с достаточно большими размерами карьерного поля, позволяющими разместить съезды одинакового направления на одном борту карьера. Примыкание пути к рабочим горизонтам чаще всего устраивают на горизонтальных площадках.

Основным достоинством съездов простой формы является их боль­шая пропускная способность.

Сущность вскрытия общими внутренними траншеями тупиковой формы заключается в следующем. Первоначально с земной поверх­ности или с определенного горизонта карьера, вскрытого ранее дру­гим способом, проводят наклонную траншею до вскрываемого рабо­чего горизонта. На этом горизонте устраивают горизонтальную тупи­ковую площадку. Площадку оборудуют маневровыми путями для разминовки груженых и порожних составов и перемены направле­ния их движения. По мере развития работ на данном горизонте с ту­пиковой площадки первой траншеи проводят (в обратном направле­нии) новую траншею, вскрывающую следующий горизонт карьера, где снова устраивают тупиковую площадку и т. д.

 При вскрытии тупиковыми траншеями наклонного пласта со зна­чительным простиранием тупиковые площадки устраивают не на каждом рабочем горизонте, а через несколько (3—5), в зависимости от длины карьера. В этом случае уменьшается число горизонтальных тупиковых площадок и объем маневровых работ при движении поездов, благодаря чему увеличивается пропускная способность траншей.

Достоинствами способа вскрытия общими внутренними траншеями с тупиковой трассой являются его универсальность, надежность в эксплуатации, возможность производства горных работ одновре­менно на многих горизонтах, возможность достижения высокой про­изводительности карьера. Недостатки: большая протяженность транс­портных коммуникаций, уменьшение пропускной способности, слож­ность управления движением поездов.

При вскрытии месторождений общими внутренними траншеями с петлевой трассой вместо, горизонтальных ~ тупиковых площадок устраивают закругление путей в виде петли, которая позволяет, не прерывая движения поездов, менять направление движения на 180° Горизонтальную площадку для железнодорожного транспорта (колеи 1524 мм) делают шириной 180—240 м и для автомобильного транспорта — шириной 40—60 м. Объем горных работ при сооруже­нии площадки может достигать больших размеров. Поэтому при же­лезнодорожном транспорте петлевые трассы применяют только на пологих бортах карьеров. При автотранспорте эта задача значительно упрощается.

Достоинства способа вскрытия общими внутренними траншеями с петлевой трассой: более высокая пропускная способность, возмож­ность одностороннего развития горных работ в карьере.

Недостатки: необходимость создания дорогостоящей горизон­тальной площадки для размещения петли, ограниченные условия применения.

При вскрытии месторождений общими внутренними траншеями со спиральной трассой траншею располагают на бортах карьера, на­ходящихся в своем предельном положении С поверхности по проектному контуру карьера проводят первую траншею с уклоном, зависящим от принятого вида транспорта. По достижении основания первого уступа въездная траншея переходит в разрезную, от которой начинают развивать горные работы на вскры­том горизонте. Для вскрытия нового горизонта с разрабатываемого уступа по проектному контуру карьера проводят следующую въезд­ную траншею до основания нового уступа и т. Д. Горные работы на каждом горизонте начинают в различных участках периметра карьера и поэтому получается веерное переме­щение фронта работ Вскрытие общими внутренними траншеями со спиральной трассой при железнодорожном транспорте обеспечивает одновременную отработку трех-четырех уступов, что для мощных карьеров недо­статочно.

Траншеи со спиральной трассой применяют для вскрытия месторождений, имеющих в плане округлую форму,

Достоинства способа вскрытия общими внутренними траншеями со спиральной трассой: непрерывность движения поездов без манев­ром аа площадках, позволяющая увеличить пропускную способ­ность путей, возможность использования мощных локомотивов и большегрузных нагонов. Недостатки: ограниченные условия при­менения, большой; объем вскрышных работ в начальный период экс­плуатации, невозможность одновременной работы на большом числе уступов, что ограничивает производственную мощность карьера.